（水利部海河水利委員會引灤工程管理局，064309，唐山）

一、區(qū)域水資源配置狀況

1.區(qū)域水資源配置現(xiàn)狀

（1）天津市

自引灤入津工程通水以來，天津市城市生活及工業(yè)用水逐漸形成了以引灤水為主，用足于橋水庫自產(chǎn)水，適當(dāng)開采地下水，結(jié)合開發(fā)利用海水、再生水的供水水源體系，近年來將引黃濟(jì)津作為應(yīng)急供水水源保障之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2006—2011年天津市城市生活及工業(yè)、生態(tài)環(huán)境年均用水量為10.33億m3，其中年均外調(diào)引灤水量5.66億m3，外調(diào)引黃應(yīng)急供水水量1.46億m3，于橋水庫自產(chǎn)水量1.08億m3，地下水開采量1.88億m3，淡化海水0.25億m3。

（2）唐山市

唐山市供用水分城市生活、工業(yè)及農(nóng)業(yè)。目前，城市中心城區(qū)（路南區(qū)、路北區(qū)）用水以開采地下水為主，部分外調(diào)引灤水。曹妃甸新區(qū)生活、工業(yè)用水外調(diào)引灤水。各區(qū)縣縣城用水均以開采地下水為主。陡河灌區(qū)（豐南區(qū)）外調(diào)引灤水。灤下灌區(qū)（唐?？h、灤南縣、樂亭縣）農(nóng)業(yè)用水來自桃林口水庫及引灤供水。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，唐山市中心城區(qū)和曹妃甸新區(qū)城市生活、工業(yè)及生態(tài)環(huán)境年均用水量2.13億m3。其中，外調(diào)引灤水量0.74億m3，地下水供水量1.3億m3，自產(chǎn)水量0.09億m3。農(nóng)業(yè)用水外調(diào)引灤水量2.55億m3。

（3）北京市

北京市供水結(jié)構(gòu)中按所占比重高低，依次為地下水、地表水以及河北應(yīng)急外調(diào)水。2012年北京市總供水量中，地下水占總供水量的57%。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，北京市城市生活及工業(yè)、生態(tài)環(huán)境年用水量為26.6億m3，其中北京市生活用水量16億m3，環(huán)境用水量5.7億m3，工業(yè)用水量4.9億m3。近幾年北京市供水量總體變化為工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水量呈下降趨勢，生活及環(huán)境用水量呈上升趨勢。

2.南水北調(diào)中線通水后天津市水資源配置分析

（1）外調(diào)水源可供水量

南水北調(diào)中線工程通水后，天津市外調(diào)水源以引江、引灤為主，城市年均可外調(diào)水量為17.83億m3，其中引江水為10.15億m3（實(shí)際收水8.63億m3），引灤水為10億m3（實(shí)際收水為9.2億m3）。

（2）外調(diào)水需水量

據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，2006—2011年天津市城市年均需外調(diào)水量為7.12億m3。根據(jù)天津市人民政府《關(guān)于劃定地下水禁采區(qū)和限采區(qū)范圍進(jìn)一步加強(qiáng)地下水資源管理的通知》，南水北調(diào)中線通水后，天津市中心城區(qū)將禁止開采地下水（2006—2011年均開采量1.36億m3），年均需外調(diào)引江、引灤水量將增至8.48億m3，禁采前后外調(diào)需水量分別占供水能力的39.8%和47.6%。2013年天津市實(shí)施“美麗天津·一號工程”后，將會進(jìn)一步增加城市生態(tài)環(huán)境用水量。

（3）外調(diào)水配置原則

引江和引灤雙水源保證了天津市的供水安全，天津市外調(diào)水配置將按照優(yōu)先使用自產(chǎn)水，逐漸全部禁采中心城區(qū)地下水，適當(dāng)利用再生水，節(jié)約高效、統(tǒng)籌合理配置引江、引灤水的原則進(jìn)行。由于引江、引灤供水范圍部分重疊，需及早制定天津市引江和引灤水量分配辦法，以實(shí)現(xiàn)兩大工程效益的充分發(fā)揮。

二、灤河水資源狀況分析及存在問題

1.灤河水資源狀況分析

潘家口水庫位于灤河干流中游，控制流域面積75%。對潘家口站的年徑流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，一定程度上能夠代表灤河流域地表水資源的多年變化趨勢。1980年潘家口、大黑汀水庫相繼蓄水，潘家口站年徑流量可分為四個階段進(jìn)行分析。第一階段是1930—1979年，潘家口站年均徑流量為18.4億m3，最大為71.4億m3（1959年），最小為9.6億m3（1972年）；第二階段是1980—1999年，潘家口水庫年均徑流量為17.5億m3，最大為28.6億m3（1996年），最小為6.9億m3（1981年）；第三階段是2000—2009年，潘家口水庫年均徑流量為7.1億m3，最大為14.6億m3（2005年），最小為3.4億m3（2000年）；第四階段是2010—2014年，潘家口水庫年均徑流量為9.2億m3，最大為12.0億m3（2012年），最小為5.5億m3（2014年）。

從上述資料分析結(jié)果來看，潘家口水庫的多年平均來水量呈減少趨勢，不同時段的來水不均。

近幾年潘家口、大黑汀水庫平均來水較2000—2009年時段趨多，棄水也增多（見表1、表2），為滿足水庫度汛要求，確保汛前迎汛水位及汛期運(yùn)行水位低于汛期限制水位，2012—2013年潘家口、大黑汀水庫在不同時段實(shí)施了棄水，其中汛期棄水分別占年度棄水的80%和73%。

表1 2010—2014年潘家口、大黑汀水庫年徑流量統(tǒng)計(jì)表（單位：億m3）

表2 2012—2013年潘家口、大黑汀水庫棄水統(tǒng)計(jì)表 （單位：億m3）

2.灤河水資源配置中的主要問題

（1）水資源時空分配不均

灤河徑流年際、年內(nèi)分配不均，具有連豐連枯的水文特性，且年內(nèi)7—9月的降水占全年的70%左右。自1999年以來，灤河流域連續(xù)多年干旱少雨，潘家口水庫平均年來水量僅為7.43億m3，為多年平均年來水量的30%，水庫蓄水難以完全滿足津、唐兩市用水需求。2000—2012年，天津被迫實(shí)施引黃濟(jì)津7次，共引水25.6億m3（天津市實(shí)際收水量）；另一方面，2012—2013年潘家口、大黑汀水庫累計(jì)棄水11.26億m3，無法充分發(fā)揮灤河水資源效益。

（2）水資源配置空間小

自引灤及其配套工程建成以來，引灤水可以向津、唐兩市和灤河下游灌區(qū)3個受水區(qū)供水。為實(shí)現(xiàn)引灤水的優(yōu)化配置，近年潘家口、大黑汀、桃林口水庫多次進(jìn)行聯(lián)合調(diào)度，將有限的水資源配置給津、唐兩市，確保城市生活和工業(yè)用水。但如遇灤河干旱缺水，則無法實(shí)現(xiàn)通過其他水系為唐山市及灤河下游灌區(qū)供水。也就是說灤河水資源難以與其他水系實(shí)施水量調(diào)配，水資源配置空間較小。

（3）水資源互補(bǔ)性差

潘家口、大黑汀水庫選址在灤河中游產(chǎn)水量高值區(qū)內(nèi)，控制流域面積35 300km2，占流域總面積的79%。灤河只向外輸水，而無工程調(diào)入水或置換調(diào)水。解決灤河流域的缺水問題，目前主要靠開采地下水來進(jìn)行調(diào)節(jié)。

三、區(qū)域聯(lián)合調(diào)度分析

1.工程、河系相連互通

引灤工程與南水北調(diào)中線和天津干線工程相繼建成，在天津無需大規(guī)模工程建設(shè)，即可形成工程、河系相連互通，各工程的輸水能力可以滿足需求，不需擴(kuò)建。南水北調(diào)中線、東線及其配套工程與引灤工程形成了海河流域新的供水工程格局。這些都為跨流域、大范圍的水資源聯(lián)合調(diào)度優(yōu)化配置創(chuàng)造了條件，提供了可能。

2.管理?xiàng)l例與辦法實(shí)施

國務(wù)院《南水北調(diào)工程供用水管理?xiàng)l例》已于2014年2月14日頒布實(shí)施，《南水北調(diào)工程供用水管理?xiàng)l例》確定了南水北調(diào)工程運(yùn)行管理體制，建立了水量調(diào)度的制度體系，對水資源保障、用水管理、工程保護(hù)和水價等進(jìn)行了全面的規(guī)范，《引灤水量分配與供水調(diào)度管理辦法》對引灤水供用也有明確的規(guī)定。上述管理?xiàng)l例與辦法的實(shí)施為引江水和引灤水實(shí)行行政配置提供了依據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)水資源的統(tǒng)一規(guī)劃、管理和調(diào)度。

3.水市場運(yùn)作

引江水作為受水區(qū)的重要水源之一，其供水價格與引供水、受水區(qū)當(dāng)?shù)厮墓┧畠r格存在較大差異。要實(shí)現(xiàn)工程供水目標(biāo)，充分發(fā)揮工程效益，保證引江和引灤水調(diào)得過來、用得出去，需要建立科學(xué)合理的水市場運(yùn)作，在遵循區(qū)域需水總量控制和河流水量分配原則的前提下進(jìn)行市場配置，以實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約高效利用。

4.灤河流域水庫群聯(lián)合調(diào)度實(shí)踐

按照《引灤水量分配與供水調(diào)度管理辦法》確定的引灤水量分配原則，2004—2013年，海委引灤局和相關(guān)單位合作，先后6次實(shí)施潘家口、大黑汀、桃林口水庫的聯(lián)合調(diào)度，即在不改變3個水庫原有調(diào)度原則的基礎(chǔ)上，根據(jù)各水庫不同的蓄水情況實(shí)施水資源優(yōu)化配置。當(dāng)潘家口、大黑汀水庫不能滿足津、唐兩市用水需求，桃林口水庫對秦皇島供水尚有剩余水量時，利用桃林口水庫剩余水量向?yàn)春酉掠喂鄥^(qū)農(nóng)業(yè)供水，減少潘家口、大黑汀水庫供向?yàn)春酉掠喂鄥^(qū)的農(nóng)業(yè)供水量，增加向津、唐兩市的城市和工業(yè)供水。通過聯(lián)合調(diào)度實(shí)踐，取得了下列經(jīng)驗(yàn)：

圖1 區(qū)域聯(lián)合調(diào)度方案框圖

①充分利用河道相通、水系相連的特點(diǎn)，通過聯(lián)合調(diào)度灤河水資源，保障了津、唐兩市的供水安全，提高了津、唐兩市及灤河下游農(nóng)業(yè)供水保障率。

②3個水庫的聯(lián)合調(diào)度，改變了以往灤河下游農(nóng)業(yè)用水先調(diào)用引灤指標(biāo)水而把桃林口水庫作為備用水源的慣例，增加了引灤供水主動權(quán)，有利于優(yōu)化供水結(jié)構(gòu)，提高供水效益。

③3個水庫同時向?yàn)春酉掠无r(nóng)業(yè)供水，既滿足供水流量要求，又避免了開啟閘門進(jìn)行補(bǔ)水的現(xiàn)象，提高了機(jī)組發(fā)電效益。

四、區(qū)域聯(lián)合調(diào)度方案研究

1.目的

為合理有效地利用引江水和引灤水，通過跨流域、大空間、全層次、高統(tǒng)一的水資源聯(lián)合調(diào)度優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)引江水與引灤水的對沖平衡，以達(dá)到節(jié)約高效、合理、優(yōu)化利用水資源的目的。

2.思路

引江水和引灤水同時供給天津，使得其通過聯(lián)合調(diào)度在天津相互置換成為可能。引灤樞紐工程在完成分配津、唐地區(qū)供水指標(biāo)的基礎(chǔ)上，可將引灤供水富余水量納入引江水統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一調(diào)度，使引灤供水富余水量置換出天津市的引江水，通過南水北調(diào)中線工程供給沿線其他受水區(qū)（例如北京市等）；或者減少由丹江口水庫調(diào)入中線受水區(qū)的水量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)引灤富余水量同引江減少水量的對沖平衡。這樣不僅可以節(jié)省中線工程沿線受水區(qū)的引水成本，減小中線工程的供水壓力，而且可以最大限度地減少遠(yuǎn)程調(diào)水對自然環(huán)境的干擾。同樣，如遇灤河干旱缺水，也可以通過水量調(diào)整增加天津市引江水的供給，利用引江水、引灤水水系連通的優(yōu)勢，減少引灤入津水量，利用此水減輕灤河流域干旱損失。

3.方案

①按照《南水北調(diào)工程供用水管理?xiàng)l例》《引灤水量分配與供水調(diào)度管理辦法》及潘家口、大黑汀和丹江口水庫蓄水情況，每年由引灤工程管理單位和丹江口水庫管理單位分別預(yù)測下一年度水庫的來水量、用水量及可調(diào)水量，于每年10月15日前，分別上報相關(guān)流域機(jī)構(gòu)。

②各流域機(jī)構(gòu)核準(zhǔn)后上報國務(wù)院水行政主管部門。

③國務(wù)院水行政主管部門綜合流域機(jī)構(gòu)提供的引灤工程可調(diào)水量，丹江口水庫可供水量及南水北調(diào)中線沿線受水區(qū)省、直轄市人民政府和水行政主管部門上報的年度用水計(jì)劃建議，按照批準(zhǔn)的受水區(qū)省、直轄市分配指標(biāo)，統(tǒng)一進(jìn)行引江水與引灤水的聯(lián)合調(diào)度優(yōu)化配置，制定年度引江水及引灤水水量調(diào)度計(jì)劃。在年度水量調(diào)度開始之前，下達(dá)至相關(guān)流域機(jī)構(gòu)及有關(guān)省、直轄市人民政府和南水北調(diào)工程管理單位（見圖1）。

⒋價格

隨著引江水的到來，引灤樞紐工程供向天津市的供水量將明顯減少，需要及時對供水價格進(jìn)行調(diào)整。引灤水與引江水供水價格相差較大，但基本原則是應(yīng)保證工程能夠正常運(yùn)行和可持續(xù)發(fā)展。建議采取行政批價、雙方協(xié)商、市場競拍的水價體系。一是政府作為水價的管理部門，在水價制定、調(diào)整及實(shí)施中起決定性作用，因此可執(zhí)行政府定價；二是水價是水資源管理的主要經(jīng)濟(jì)杠桿之一，對水資源的配置、節(jié)約、保護(hù)和管理起著重要作用，環(huán)境等其他供用水可按照供用水雙方的協(xié)商價格執(zhí)行；三是為充分利用水資源，對于富余水量或棄水，供水水價可采用市場競拍價格。